JP3305565B2 - 耐食性とプレス加工性に優れた溶接可能型有機複合めっき鋼板 - Google Patents
耐食性とプレス加工性に優れた溶接可能型有機複合めっき鋼板Info
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- JP3305565B2 JP3305565B2 JP09578996A JP9578996A JP3305565B2 JP 3305565 B2 JP3305565 B2 JP 3305565B2 JP 09578996 A JP09578996 A JP 09578996A JP 9578996 A JP9578996 A JP 9578996A JP 3305565 B2 JP3305565 B2 JP 3305565B2
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- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、優れた溶接性、耐
食性、加工性を有し、自動車用防錆鋼板として好適な溶
接可能型有機複合めっき鋼板に関する。
食性、加工性を有し、自動車用防錆鋼板として好適な溶
接可能型有機複合めっき鋼板に関する。
【０００２】
【従来の技術】すでに冷延鋼板の耐食性、塗装後の耐食
性及び加工性を損なわず量産化できる表面処理鋼板とし
て電気Ｚｎめっき鋼板が汎用されていることは周知であ
る。また、近年では寒冷地帯における冬期の道路凍結防
止用の散布岩塩に対する自動車の防錆対策としてＺｎめ
っき鋼板の使用が試みられ、過酷な腐食環境での耐食性
の要求が増加する傾向にある。
性及び加工性を損なわず量産化できる表面処理鋼板とし
て電気Ｚｎめっき鋼板が汎用されていることは周知であ
る。また、近年では寒冷地帯における冬期の道路凍結防
止用の散布岩塩に対する自動車の防錆対策としてＺｎめ
っき鋼板の使用が試みられ、過酷な腐食環境での耐食性
の要求が増加する傾向にある。
【０００３】これらＺｎめっき鋼板の耐食性向上要求に
対してＺｎめっき量（付着量）による耐食性の向上が知
られているが、めっき量の増加以外の方法としてＺｎ自
身の溶解を抑制するための合金めっきが数多く提案され
ている。これらの多くは、Ｆｅ，Ｎｉ，Ｃｏといった鉄
族元素を合金成分として含有するものである。これらの
Ｚｎ−鉄族系電気めっき鋼板は未塗装あるいは塗装後の
耐食性が優れる特徴があり、工業的に生産、実用化され
ているが、耐食性をさらに向上させることが望まれてい
る。
対してＺｎめっき量（付着量）による耐食性の向上が知
られているが、めっき量の増加以外の方法としてＺｎ自
身の溶解を抑制するための合金めっきが数多く提案され
ている。これらの多くは、Ｆｅ，Ｎｉ，Ｃｏといった鉄
族元素を合金成分として含有するものである。これらの
Ｚｎ−鉄族系電気めっき鋼板は未塗装あるいは塗装後の
耐食性が優れる特徴があり、工業的に生産、実用化され
ているが、耐食性をさらに向上させることが望まれてい
る。
【０００４】この要求に対して、自動車用途などではＺ
ｎ系めっき鋼板にクロメート処理を行い、その上層に有
機被膜を被覆する有機複合めっき鋼板が開発されてき
た。一方、家電業界を中心に組立工程省略ニーズが高ま
り、ポストコートのプレコート化が進められている。自
動車外板用途でも、自動車用鋼板のプレコート化による
電着塗装省略型あるいは電着塗装、中塗り塗装省略型鋼
板のニーズが高まってきている。自助車用途にプレコー
ト鋼板を用いるとき、その溶接性が課題となるが、特開
昭６２−７３９３８号公報や特開昭６３−２７０１３１
号公報に導電顔料を含有させることにより、導電性を付
与した有機複合めっき鋼板が既に開示されている。
ｎ系めっき鋼板にクロメート処理を行い、その上層に有
機被膜を被覆する有機複合めっき鋼板が開発されてき
た。一方、家電業界を中心に組立工程省略ニーズが高ま
り、ポストコートのプレコート化が進められている。自
動車外板用途でも、自動車用鋼板のプレコート化による
電着塗装省略型あるいは電着塗装、中塗り塗装省略型鋼
板のニーズが高まってきている。自助車用途にプレコー
ト鋼板を用いるとき、その溶接性が課題となるが、特開
昭６２−７３９３８号公報や特開昭６３−２７０１３１
号公報に導電顔料を含有させることにより、導電性を付
与した有機複合めっき鋼板が既に開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記有
機複合めっき鋼板は自動車製造工程において、電着塗装
があることを前提としており、電着塗装あるいは電着塗
装、中塗り塗装を省略した場合には、鉄面がむき出しに
なる切断面の耐食性は考慮されておらず、切断面の耐食
性については十分な性能を有していなかった。本来、有
機複合鋼板は一般面の耐食性を高めることを目的として
おり、有機被膜中に防錆顔料などを含有させるなど、主
として最上層の有機被膜を形成する塗料組成物の改良が
進められてきた。しかし、切断面の耐食性については有
機被膜の防食性能よりもめっき層の犠牲防食能力に負う
ところが大きくめっき層についての十分な検討が必要と
なった。
機複合めっき鋼板は自動車製造工程において、電着塗装
があることを前提としており、電着塗装あるいは電着塗
装、中塗り塗装を省略した場合には、鉄面がむき出しに
なる切断面の耐食性は考慮されておらず、切断面の耐食
性については十分な性能を有していなかった。本来、有
機複合鋼板は一般面の耐食性を高めることを目的として
おり、有機被膜中に防錆顔料などを含有させるなど、主
として最上層の有機被膜を形成する塗料組成物の改良が
進められてきた。しかし、切断面の耐食性については有
機被膜の防食性能よりもめっき層の犠牲防食能力に負う
ところが大きくめっき層についての十分な検討が必要と
なった。
【０００６】また、Ｚｎめっきを用いた有機複合めっき
鋼板は、めっき層が柔らかいためにプレス時に有機被膜
のカジリや剥離の問題が生じることが多く、有機被膜の
潤滑性を高める技術が必要となった。本発明は上記問題
点を解決し、耐食性、特に切断面の耐食性を向上させ、
さらにプレス加工性を向上させた有機複合めっき鋼板を
提供する。
鋼板は、めっき層が柔らかいためにプレス時に有機被膜
のカジリや剥離の問題が生じることが多く、有機被膜の
潤滑性を高める技術が必要となった。本発明は上記問題
点を解決し、耐食性、特に切断面の耐食性を向上させ、
さらにプレス加工性を向上させた有機複合めっき鋼板を
提供する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、切断面が腐食
したときに優れた犠牲防食能力を有する電気Ｚｎめっき
層、あるいは溶融Ｚｎめっき層を下地めっき層とし、ク
ロメート皮膜、有機被膜を適当量上層に形成することに
より、耐食性とプレス加工性が飛躍的に向上した有機複
合めっき鋼板を提供する。本発明の要旨は、 （１） 鋼板の片面あるいは両面に鋼板側から順に、め
っき付着量［ｇ／ｍ2］／鋼板の板厚［ｍｍ］＝３０〜
１３０に相当する付着量であるＺｎめっき層、総Ｃｒ付
着量１０〜１５０ｍｇ／ｍ2のクロメート皮膜、膜厚１
〜２０μｍの有機被膜が形成されており、該有機被膜が
含む導電性無機顔料比率が１〜４０ｖｏｌ％、クロム系
防錆顔料比率が５〜４０ｖｏｌ％、潤滑剤が１〜４ｖｏ
ｌ％、それら合計が７〜６５ｖｏｌ％であることを特徴
とする溶接可能型有機複合めっき鋼板。 （２） Ｚｎめっき層が、電気Ｚｎめっきあるいは溶融
Ｚｎめっきである前記（１）に記載の溶接可能型有機複
合めっき鋼板。 （３） クロメート皮膜が水可溶分３０％以下の難溶性
クロメート皮膜である前記（１）に記載の溶接可能型有
機複合めっき鋼板にある。
したときに優れた犠牲防食能力を有する電気Ｚｎめっき
層、あるいは溶融Ｚｎめっき層を下地めっき層とし、ク
ロメート皮膜、有機被膜を適当量上層に形成することに
より、耐食性とプレス加工性が飛躍的に向上した有機複
合めっき鋼板を提供する。本発明の要旨は、 （１） 鋼板の片面あるいは両面に鋼板側から順に、め
っき付着量［ｇ／ｍ2］／鋼板の板厚［ｍｍ］＝３０〜
１３０に相当する付着量であるＺｎめっき層、総Ｃｒ付
着量１０〜１５０ｍｇ／ｍ2のクロメート皮膜、膜厚１
〜２０μｍの有機被膜が形成されており、該有機被膜が
含む導電性無機顔料比率が１〜４０ｖｏｌ％、クロム系
防錆顔料比率が５〜４０ｖｏｌ％、潤滑剤が１〜４ｖｏ
ｌ％、それら合計が７〜６５ｖｏｌ％であることを特徴
とする溶接可能型有機複合めっき鋼板。 （２） Ｚｎめっき層が、電気Ｚｎめっきあるいは溶融
Ｚｎめっきである前記（１）に記載の溶接可能型有機複
合めっき鋼板。 （３） クロメート皮膜が水可溶分３０％以下の難溶性
クロメート皮膜である前記（１）に記載の溶接可能型有
機複合めっき鋼板にある。
【０００８】
【発明の実施の形態】まず、下地めっき層について述べ
る。切断部の耐食性を高めるには電気Ｚｎめっき、また
は溶融Ｚｎめっきが有効である。一般面の耐食性につい
ては、各種Ｚｎ系合金めっきが開発されているが、この
ようなＺｎ系合金めっきでは腐食時にＺｎの優先溶解が
起こり、切断面のように鉄面が露出しているような場合
には犠牲防食作用が弱い。その点、電気Ｚｎめっきや溶
融Ｚｎめっきでは、Ｚｎ単相であるために鋼に対する犠
牲防食能力が高く有利である。また、溶融Ｚｎめっきで
は、微量のＡｌ、Ｐｂ、Ｃｄ、Ｓｂ、Ｔｉ、Ｍｇなどを
含有させても良い。Ｚｎめっきの付着量は、めっき付着
量［ｇ／ｍ2］／鋼板の板厚［ｍｍ］＝３０〜１３０を
満足する範囲とする。３０未満では十分な切断面の耐食
性が得られない。また、１３０を超えてもその効果は飽
和するので経済性を考慮して、上限を１３０とする。
る。切断部の耐食性を高めるには電気Ｚｎめっき、また
は溶融Ｚｎめっきが有効である。一般面の耐食性につい
ては、各種Ｚｎ系合金めっきが開発されているが、この
ようなＺｎ系合金めっきでは腐食時にＺｎの優先溶解が
起こり、切断面のように鉄面が露出しているような場合
には犠牲防食作用が弱い。その点、電気Ｚｎめっきや溶
融Ｚｎめっきでは、Ｚｎ単相であるために鋼に対する犠
牲防食能力が高く有利である。また、溶融Ｚｎめっきで
は、微量のＡｌ、Ｐｂ、Ｃｄ、Ｓｂ、Ｔｉ、Ｍｇなどを
含有させても良い。Ｚｎめっきの付着量は、めっき付着
量［ｇ／ｍ2］／鋼板の板厚［ｍｍ］＝３０〜１３０を
満足する範囲とする。３０未満では十分な切断面の耐食
性が得られない。また、１３０を超えてもその効果は飽
和するので経済性を考慮して、上限を１３０とする。
【０００９】めっき層の上に施されるクロメート層は、
有機被膜との密着性を確保する効果がある。Ｚｎめっき
層はＣｒ6+およびまたはＣｒ3+からなる酸性処理液との
反応性がよいので従来から公知の塗布型クロメート処
理、反応型クロメート処理および電解型クロメート処理
などはいずれも適用できる。クロメート皮膜の付着量は
総Ｃｒ量として１０〜１５０ｍｇ／ｍ2とする。１０ｍ
ｇ／ｍ2では有機被膜の密着性が不十分であり、耐食性
が劣化する。１５０ｍｇ／ｍ2を超えると溶接性、プレ
ス加工性が悪化し、実用上好ましくない。より好ましい
範囲は総Ｃｒ量として２０〜１００ｍｇ／ｍ2である。
有機被膜との密着性を確保する効果がある。Ｚｎめっき
層はＣｒ6+およびまたはＣｒ3+からなる酸性処理液との
反応性がよいので従来から公知の塗布型クロメート処
理、反応型クロメート処理および電解型クロメート処理
などはいずれも適用できる。クロメート皮膜の付着量は
総Ｃｒ量として１０〜１５０ｍｇ／ｍ2とする。１０ｍ
ｇ／ｍ2では有機被膜の密着性が不十分であり、耐食性
が劣化する。１５０ｍｇ／ｍ2を超えると溶接性、プレ
ス加工性が悪化し、実用上好ましくない。より好ましい
範囲は総Ｃｒ量として２０〜１００ｍｇ／ｍ2である。
【００１０】なお、クロメート皮膜の水可溶分は３０％
以下、好ましくは２０％以下が良い。水可溶分が３０％
を超えると、可溶性のＣｒ6+が多く含まれるため、耐ク
ロム溶出性あるいは耐水膨潤性が低下し、上層塗膜の二
次密着性低下、あるいは有機複合めっき鋼板としての高
い耐食性能は得られにくい。このクロメート皮膜の上層
には有機被膜を施す。有機被膜の厚みは０．５〜２０μ
ｍとする。０．５μｍ以下では耐食性が十分ではなく、
２０μｍを超えるとプレス加工性が劣化することがあ
り、上限を２０μｍとする。好ましくは２〜１０μｍが
良い。
以下、好ましくは２０％以下が良い。水可溶分が３０％
を超えると、可溶性のＣｒ6+が多く含まれるため、耐ク
ロム溶出性あるいは耐水膨潤性が低下し、上層塗膜の二
次密着性低下、あるいは有機複合めっき鋼板としての高
い耐食性能は得られにくい。このクロメート皮膜の上層
には有機被膜を施す。有機被膜の厚みは０．５〜２０μ
ｍとする。０．５μｍ以下では耐食性が十分ではなく、
２０μｍを超えるとプレス加工性が劣化することがあ
り、上限を２０μｍとする。好ましくは２〜１０μｍが
良い。
【００１１】有機被膜は溶剤型、水溶性型いずれでも良
く、例えばエポキシ樹脂、アルキド樹脂、オイルフリー
ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、アクリルエチレン樹
脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、ポ
リカーボネート樹脂などが使用できる。必要応じて硬化
剤、着色顔料の各種添加剤を加えても良い。被覆方法
は、ロールコート、スプレーコート、カーテンフローコ
ートなどの公知のいずれの方法であっても良い。
く、例えばエポキシ樹脂、アルキド樹脂、オイルフリー
ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、アクリルエチレン樹
脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、ポ
リカーボネート樹脂などが使用できる。必要応じて硬化
剤、着色顔料の各種添加剤を加えても良い。被覆方法
は、ロールコート、スプレーコート、カーテンフローコ
ートなどの公知のいずれの方法であっても良い。
【００１２】導電性顔料は塗膜に導電性を持たせること
を目的としており、ＳＵＳ粉末、フェロシリコン、燐化
鉄、Ｚｎ粉末、Ｎｉ粉末、導電性カーボンのうち１種あ
るいは２種以上の組み合わせで使用が可能である。ま
た、その平均粒径は１〜１５μｍ、好ましくは４〜１２
μｍが良い。平均粒径が１μｍ未満では塗料中で二次凝
集し、粗粒化して粒発生の原因となり、また塗膜として
の加工強度の低下を招くため好ましくない。その平均粒
径が１５μｍを超えると塗膜外観がざらつきのある粗面
と化し、型カジリやプレス品の加工部と非加工部とで外
観ムラを生じやすく、品質上好ましくない。
を目的としており、ＳＵＳ粉末、フェロシリコン、燐化
鉄、Ｚｎ粉末、Ｎｉ粉末、導電性カーボンのうち１種あ
るいは２種以上の組み合わせで使用が可能である。ま
た、その平均粒径は１〜１５μｍ、好ましくは４〜１２
μｍが良い。平均粒径が１μｍ未満では塗料中で二次凝
集し、粗粒化して粒発生の原因となり、また塗膜として
の加工強度の低下を招くため好ましくない。その平均粒
径が１５μｍを超えると塗膜外観がざらつきのある粗面
と化し、型カジリやプレス品の加工部と非加工部とで外
観ムラを生じやすく、品質上好ましくない。
【００１３】導電性顔料の配合比は、品質上重要な要素
である。本発明における配合比は１〜４０ｖｏｌ％が良
い。配合比が１ｖｏｌ％未満では塗膜の接触抵抗が高く
導電機能が十分ではないため、適正電流範囲が狭く、ま
た電極への有機塗膜燃焼残渣付着による連続打点性不良
などスポット溶接性に難点がある。４０ｖｏｌ％を超え
ては樹脂のバインダーとしての機能を超えるため、ロー
ル塗装などの均一塗装技術に支障をきたし、塗膜として
固化したとしても密着性に難があり、耐食性が劣化す
る。
である。本発明における配合比は１〜４０ｖｏｌ％が良
い。配合比が１ｖｏｌ％未満では塗膜の接触抵抗が高く
導電機能が十分ではないため、適正電流範囲が狭く、ま
た電極への有機塗膜燃焼残渣付着による連続打点性不良
などスポット溶接性に難点がある。４０ｖｏｌ％を超え
ては樹脂のバインダーとしての機能を超えるため、ロー
ル塗装などの均一塗装技術に支障をきたし、塗膜として
固化したとしても密着性に難があり、耐食性が劣化す
る。
【００１４】クロム系防錆顔料は塗膜に高い防錆能力を
付与することができ、めっき層あるいは鋼板の腐食を抑
制するのに有幼である。その効果は一般面（平板部）で
特に大きく、電着塗装を省略する場合、中塗り塗装、上
塗り塗装が施されない裏面側の耐食性保持に特に有効で
ある。クロム系防錆顔料には、クロム酸ストロンチウ
ム、クロム酸カルシウム、クロム酸亜鉛、クロム酸バリ
ウム、クロム酸アンモニウム、重クロム酸アンモニウム
などを採用することができる。有機塗膜中の含有量は５
〜４０ｖｏｌ％とする。５ｖｏｌ％未満では防錆効果が
薄く、４０ｖｏｌ％を超えては樹脂のバインダーとして
の機能を超えるため、ロール塗装などの均一塗装技術に
支障をきたし、塗膜として固化したとしても密着性に難
があり、商品化は離しい。
付与することができ、めっき層あるいは鋼板の腐食を抑
制するのに有幼である。その効果は一般面（平板部）で
特に大きく、電着塗装を省略する場合、中塗り塗装、上
塗り塗装が施されない裏面側の耐食性保持に特に有効で
ある。クロム系防錆顔料には、クロム酸ストロンチウ
ム、クロム酸カルシウム、クロム酸亜鉛、クロム酸バリ
ウム、クロム酸アンモニウム、重クロム酸アンモニウム
などを採用することができる。有機塗膜中の含有量は５
〜４０ｖｏｌ％とする。５ｖｏｌ％未満では防錆効果が
薄く、４０ｖｏｌ％を超えては樹脂のバインダーとして
の機能を超えるため、ロール塗装などの均一塗装技術に
支障をきたし、塗膜として固化したとしても密着性に難
があり、商品化は離しい。
【００１５】潤滑剤は、塗膜に高い摺動性を付与するこ
とを目的としており、ポリオレフィン系化合物、カルボ
ン酸エステルの使用が可能である。配合比は１〜４０ｖ
ｏｌ％が良い。配合比が１ｖｏｌ％未満では塗膜の摺動
抵抗が高く、プレス成形時にカジリや塗膜剥離を生じ
る。４０ｖｏｌ％を超えては樹脂のバインダーとしての
機能を超えるため、ロール塗装などの均一塗装技術に支
障をきたし、塗膜として固化したとしても密着性に難が
あり、商品化は難しい。また、導電性顔料、クロム系防
錆顔料と潤滑剤の合計含有率は、有機樹脂のバインダー
力を確保する必要から６５ｖｏｌ％以下とする。したが
って、導電性顔料とクロム系防錆顔料の合計を７〜６５
ｖｏｌ％と規定する。
とを目的としており、ポリオレフィン系化合物、カルボ
ン酸エステルの使用が可能である。配合比は１〜４０ｖ
ｏｌ％が良い。配合比が１ｖｏｌ％未満では塗膜の摺動
抵抗が高く、プレス成形時にカジリや塗膜剥離を生じ
る。４０ｖｏｌ％を超えては樹脂のバインダーとしての
機能を超えるため、ロール塗装などの均一塗装技術に支
障をきたし、塗膜として固化したとしても密着性に難が
あり、商品化は難しい。また、導電性顔料、クロム系防
錆顔料と潤滑剤の合計含有率は、有機樹脂のバインダー
力を確保する必要から６５ｖｏｌ％以下とする。したが
って、導電性顔料とクロム系防錆顔料の合計を７〜６５
ｖｏｌ％と規定する。
【００１６】
【実施例】本発明にかかわる実施例を表１〜表３に示
す。板厚０．８ｍｍの低炭素鋼板にセンジマー式溶融め
っきあるいは電気めっき法でＺｎめっきを施し、表１〜
表３に示すクロメート層、有機被膜層を順次施した。切
断部耐食性の評価は以下の方法で実施した。 塩水噴霧（ＪＩＳ Ｚ２３７１）１時間→乾燥（６０
℃）３．５時間→湿潤（５０℃、ＲＨ９５％）３．５時
間 上記サイクルを１サイクルとし、２０サイクル後の端面
赤錆発生有無で評面した。
す。板厚０．８ｍｍの低炭素鋼板にセンジマー式溶融め
っきあるいは電気めっき法でＺｎめっきを施し、表１〜
表３に示すクロメート層、有機被膜層を順次施した。切
断部耐食性の評価は以下の方法で実施した。 塩水噴霧（ＪＩＳ Ｚ２３７１）１時間→乾燥（６０
℃）３．５時間→湿潤（５０℃、ＲＨ９５％）３．５時
間 上記サイクルを１サイクルとし、２０サイクル後の端面
赤錆発生有無で評面した。
【００１７】
【表１】
【００１８】
【表２】
【００１９】
【表３】
【００２０】切断面の耐食性評価結果を表１〜表３に示
す（１番〜１０８番）が、本発明品が優れた切断面耐食
性を示すことがわかる。これに対し、表３の比較例中の
１０９、１１０、１１２番はめっき付着量、クロメート
付着量あるいは有機被膜厚みが不十分であるために、切
断面の耐食性が不足している。１１５番は有機被膜中の
導電性顔料が多すぎるために、有機被膜としてのバイン
ダー力が不足するために切断面の耐食性が劣化する例で
ある。１１９番は有機被膜中の潤滑剤が多すぎたため
に、切断面の耐食性が劣化する例である。１２１、１２
２番は導電性顔料、防錆顔料と潤滑剤の合計が多すぎる
ために有機被膜としてのバインダー力が不足するために
耐食性が劣化する例である。
す（１番〜１０８番）が、本発明品が優れた切断面耐食
性を示すことがわかる。これに対し、表３の比較例中の
１０９、１１０、１１２番はめっき付着量、クロメート
付着量あるいは有機被膜厚みが不十分であるために、切
断面の耐食性が不足している。１１５番は有機被膜中の
導電性顔料が多すぎるために、有機被膜としてのバイン
ダー力が不足するために切断面の耐食性が劣化する例で
ある。１１９番は有機被膜中の潤滑剤が多すぎたため
に、切断面の耐食性が劣化する例である。１２１、１２
２番は導電性顔料、防錆顔料と潤滑剤の合計が多すぎる
ために有機被膜としてのバインダー力が不足するために
耐食性が劣化する例である。
【００２１】一般面耐食性は、上記サイクルで腐食試験
を実施したときに、同じＺｎめっき付着量のＺｎめっき
鋼板に、リン酸塩処理（ＰＢ３０２０／日本パーカライ
ジング製）後、カチオン電着塗装パワートップＵ−１０
０（日本ペイント製）２０μｍを施した試料よりも、平
板部の白錆発生が速かったものを×、同等以上のものを
○として評価した。その結果を表１〜表３に示すが、本
発明例が（１番〜１０８番）が優れた一般面耐食性を示
すことがわかる。これに対して表３の比較例１１２番は
有機被膜厚みが不足しているために、１１６番はクロム
系防錆顔料比率が少ないために、一般面の耐食性が不十
分である。また、１１５、１１７、１２０、１２１番
は、導電性顔料、クロム系防錆顔料、潤滑剤のそれぞれ
あるいはそれらの合計が多すぎるため有機被膜として機
能せず耐食性が劣化した例である。
を実施したときに、同じＺｎめっき付着量のＺｎめっき
鋼板に、リン酸塩処理（ＰＢ３０２０／日本パーカライ
ジング製）後、カチオン電着塗装パワートップＵ−１０
０（日本ペイント製）２０μｍを施した試料よりも、平
板部の白錆発生が速かったものを×、同等以上のものを
○として評価した。その結果を表１〜表３に示すが、本
発明例が（１番〜１０８番）が優れた一般面耐食性を示
すことがわかる。これに対して表３の比較例１１２番は
有機被膜厚みが不足しているために、１１６番はクロム
系防錆顔料比率が少ないために、一般面の耐食性が不十
分である。また、１１５、１１７、１２０、１２１番
は、導電性顔料、クロム系防錆顔料、潤滑剤のそれぞれ
あるいはそれらの合計が多すぎるため有機被膜として機
能せず耐食性が劣化した例である。
【００２２】溶接性はスポット溶接による連続溶接性試
験で評価した。適正溶接電流範囲を求め、その結果から
得られる所定溶接電流値における限界連続溶接打点数を
求めた。適正電流範囲は、以下の手順で求めた。 板組：実施例に示す表面処理鋼板の同種２枚組 溶接電極：オバラ株式会社Ｔ−１６Ｄ（材質記号ＤＨ
ＯＭ） 電極間圧力：２００ｋｇｆ 溶接パターン：加圧開始→０．５秒保持→所定電流を
印加（０．２秒）→加圧解放 適正電流範囲測定：のパターンで溶接したときに、
ナゲット径４ｍｍ以上を確保できる最低電流値を下限電
流値、試験片と電極との間に強い溶着を生じる最低電流
値を上限電流値として、上下限電流値を測定。
験で評価した。適正溶接電流範囲を求め、その結果から
得られる所定溶接電流値における限界連続溶接打点数を
求めた。適正電流範囲は、以下の手順で求めた。 板組：実施例に示す表面処理鋼板の同種２枚組 溶接電極：オバラ株式会社Ｔ−１６Ｄ（材質記号ＤＨ
ＯＭ） 電極間圧力：２００ｋｇｆ 溶接パターン：加圧開始→０．５秒保持→所定電流を
印加（０．２秒）→加圧解放 適正電流範囲測定：のパターンで溶接したときに、
ナゲット径４ｍｍ以上を確保できる最低電流値を下限電
流値、試験片と電極との間に強い溶着を生じる最低電流
値を上限電流値として、上下限電流値を測定。
【００２３】限界連続溶接打点数は、必要なナゲット径
を確保できる連続溶接打点数の上限のことであり、以下
の手順で求めた。 板組：実施例に示す表面処理鋼板の同種２枚組 溶接電極：オバラ株式会社Ｔ−１６Ｄ（材質記号ＤＨ
ＯＭ） 電極間圧力：２００ｋｇｆ 溶接パターン：加圧開始→０．５秒保持→所定電流を
印加（０．２秒）→加圧解放 溶接電流値：先に求めた適正溶接電流範囲の中間値
（下限電流値＋上限電流値）／２ 限界連続溶接打点数：〜の溶接条件で、打点速度
を１点／３秒とし、試験片に形成されるナゲットの直径
が４ｍｍ未満とならない最大連続打点数を測定。
を確保できる連続溶接打点数の上限のことであり、以下
の手順で求めた。 板組：実施例に示す表面処理鋼板の同種２枚組 溶接電極：オバラ株式会社Ｔ−１６Ｄ（材質記号ＤＨ
ＯＭ） 電極間圧力：２００ｋｇｆ 溶接パターン：加圧開始→０．５秒保持→所定電流を
印加（０．２秒）→加圧解放 溶接電流値：先に求めた適正溶接電流範囲の中間値
（下限電流値＋上限電流値）／２ 限界連続溶接打点数：〜の溶接条件で、打点速度
を１点／３秒とし、試験片に形成されるナゲットの直径
が４ｍｍ未満とならない最大連続打点数を測定。
【００２４】測定した連続打点数が、５００点以上の時
には○、５００点未満では×として溶接性の評価とし
た。評価結果を表１〜表３（１番〜１０８番）に示す
が、本発明品が優れた溶接性を示すことがわかる。これ
に対し、比較例１１１、１１３番はクロメート付着量、
有機被膜厚みが多すぎるために、また１１４番は有機被
膜中の導電性顔料が少なすぎるために溶接性を十分に確
保することができない。
には○、５００点未満では×として溶接性の評価とし
た。評価結果を表１〜表３（１番〜１０８番）に示す
が、本発明品が優れた溶接性を示すことがわかる。これ
に対し、比較例１１１、１１３番はクロメート付着量、
有機被膜厚みが多すぎるために、また１１４番は有機被
膜中の導電性顔料が少なすぎるために溶接性を十分に確
保することができない。
【００２５】プレス成形性は以下の手順で評価した。プ
レス成形のビードを模した金型で鋼板を挟み、荷重を掛
けつつ一定速度で引き抜き、塗膜の損傷状態を調査し
た。 ・サンプル引き抜き巾：３０ｍｍ ・金型 ：片側がφ４ｍｍ円筒、反対例が
平板 ・押しつけ荷重 ：１０００ｋｇ ・引き抜き速度 ：２００ｍｍ／ｍｉｎ ・塗油 ：低粘度油塗布 評価は、○：カジリ、塗膜剥離無し、×：カジリあるい
は塗膜剥離有り、で実施した。評価結果を表１〜表３
（１番〜１０８番）に示すが、本発明品が優れたプレス
加工性を有することがわかる。これに対し、表３の比較
例１１８番は潤滑剤が不足しているためにプレス成形性
が悪い。
レス成形のビードを模した金型で鋼板を挟み、荷重を掛
けつつ一定速度で引き抜き、塗膜の損傷状態を調査し
た。 ・サンプル引き抜き巾：３０ｍｍ ・金型 ：片側がφ４ｍｍ円筒、反対例が
平板 ・押しつけ荷重 ：１０００ｋｇ ・引き抜き速度 ：２００ｍｍ／ｍｉｎ ・塗油 ：低粘度油塗布 評価は、○：カジリ、塗膜剥離無し、×：カジリあるい
は塗膜剥離有り、で実施した。評価結果を表１〜表３
（１番〜１０８番）に示すが、本発明品が優れたプレス
加工性を有することがわかる。これに対し、表３の比較
例１１８番は潤滑剤が不足しているためにプレス成形性
が悪い。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したごとく、本発明の有機複合
めっき鋼板は耐食性、プレス加工性に優れており、自動
車用鋼板として使用可能である。
めっき鋼板は耐食性、プレス加工性に優れており、自動
車用鋼板として使用可能である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｃ２５Ｄ 3/22 Ｃ２５Ｄ 3/22 5/26 5/26 Ｄ 11/38 ３０５ 11/38 ３０５ (56)参考文献 特開 昭63−83172（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−270131（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−25653（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B05D 7/14 B32B 15/08 C23C 2/06 C23C 22/24 C23C 28/00 C25D 3/22 C25D 5/26 C25D 11/38 305
Claims (3)
- 【請求項１】 鋼板の片面あるいは両面に鋼板側から順
に、めっき付着量［ｇ／ｍ2］／鋼板の板厚［ｍｍ］＝
３０〜１３０に相当する付着量であるＺｎめっき層、総
Ｃｒ付着量１０〜１５０ｍｇ／ｍ2のクロメート皮膜、
膜厚１〜２０μｍの有機被膜が形成されており、該有機
被膜が含む導電性無機顔料比率が１〜４０ｖｏｌ％、ク
ロム系防錆顔料比率が５〜４０ｖｏｌ％、潤滑剤が１〜
４ｖｏｌ％、それら合計が７〜６５ｖｏｌ％であること
を特徴とする溶接可能型有機複合めっき鋼板。 - 【請求項２】 Ｚｎめっき層が、電気Ｚｎめっきあるい
は溶融Ｚｎめっきである請求項１記載の溶接可能型有機
複合めっき鋼板。 - 【請求項３】 クロメート皮膜が水可溶分３０％以下の
難溶性クメート皮膜である請求項１記載の溶接可能型有
機複合めっき鋼板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09578996A JP3305565B2 (ja) | 1996-04-18 | 1996-04-18 | 耐食性とプレス加工性に優れた溶接可能型有機複合めっき鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09578996A JP3305565B2 (ja) | 1996-04-18 | 1996-04-18 | 耐食性とプレス加工性に優れた溶接可能型有機複合めっき鋼板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09276787A JPH09276787A (ja) | 1997-10-28 |
| JP3305565B2 true JP3305565B2 (ja) | 2002-07-22 |
Family
ID=14147231
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09578996A Expired - Fee Related JP3305565B2 (ja) | 1996-04-18 | 1996-04-18 | 耐食性とプレス加工性に優れた溶接可能型有機複合めっき鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3305565B2 (ja) |
-
1996
- 1996-04-18 JP JP09578996A patent/JP3305565B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09276787A (ja) | 1997-10-28 |
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| JPH0120058B2 (ja) |
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